Информационная емкость модели


Представим что у нас два массива данных: 1-таблица факторов X. 2-таблица выходных показателей Y.

H(X,clip_image002)=H(X)+H(clip_image002[1]) (1). Остаточная энтропия (мера не знания) будет выглядеть так H(X,clip_image002[2]) после того как что-то извлекли из модели. Тогда информация, которую смогли извлечь из модели: clip_image004 (2).

H(X,clip_image002[3])=H(X)+H(clip_image002[4]|X) (3).

H(X,clip_image002[5]) – энтропия остатка; H(X) – энтропия любого X или Y. H(clip_image002[6]|X) – условная энтропия той модели которую мы извлекли при одном из состояний X.

Информация clip_image006 (4) Выражениe (4)означает, что количество информации получаемое за счет знания характеристик взаимодействия систем X и Y (математических моделей) равно разности двух энтропий: энтропии системы, которая описывается случайной величиной Y (опытными данными) с определенным рядом распределения (его можно представить в виде разрядов гистограммы (Y1,Y2, …,Yj,…,Yn) где Yj – середины разрядов гистограммы) и условной энтропии модели системы clip_image002[7] при условии что система X находиться в состоянии Zki т.е. каждый k-ый эффект (1<=k<=m), включенный в модель находиться в i-ом состоянии (1<=i<=lk).

То что вошло в модель мы в МНКО назвали Zk , а величина может быть число или в относительных единицах.

По Шеннону: clip_image008 clip_image010 — вероятность нахождения Y в разряде гистограммы j.

Необходимая нам: clip_image012 (5)

clip_image014 (6). qk – нормировочный множитель(у факторов разные веса)

clip_image016 (7)

lk – кол-во состояний k-го эффекта, nk – кол-во разрядов гистограммы (при условии что k-ый фактор в i-ом состоянии). n и nk не могут отличаться больше чем на один разряд, можно их искусственно приравнять.

clip_image018 (8)

clip_image020 (9) (9=4+5+6+8)¬ Для формулы

clip_image022

clip_image024

clip_image026

clip_image028

clip_image030

clip_image032

Zk1

       

Zk2

       

Zki

   

clip_image034

 

Zkl

       

Таблица 3.3 Модель в виде парной гистограммы.

Можно вероятность заменить частностью, если объем выборки достаточно большой.

clip_image036 clip_image038 clip_image040 clip_image042 — попадания в клетку относительно строки.

clip_image044 (10) (нормир.коэфф.= весовой коэфф. / сумму коэфф.) годиться только в относительных координатах для МНКО необходимо что-то другое. Можно воспользоваться критеринм Стьюдента (нормированная величина), но это не совсем честно: clip_image046 (11)

clip_image048 (12) Для МНКО.

Чем полнее гистограмма или таблица 3.3, тем точнее получаем информацию. МНКО, ПФЭ – 30-35%; МНК – 35-40% (при соблюдении всего); МНКО – 45% информации. После извлечения информации из таблицы исходных данных там еще много чего осталось.

Загрузка...